Необходимо отметить, что в большинстве случаев отрицательное влияние хлорсодержащих удобрений на урожайность картофеля значительно преувеличено. Незначительное улучшение качества картофеля при внесении сульфата калия далеко не соответствует его высокой стоимости по сравнению с хлористым калием.
Яровая пшеница
Яровая пшеница наиболее требовательна к условиям минерального питания и произрастания, чем другие яровые зерновые культуры. Высокие урожаи ее можно получать только на хорошо окультуренных суглинистых почвах с нейтральной (рН 6,0-7,0) реакцией среды. Менее пригодны для яровой пшеницы слабоокультуренные тяжелые, заплывающие почвы, а также песчаные и супесчаные почвы, где довольно быстро возникает дефицит влаги. В то же время, поскольку большая часть элементов питания в почве находится в труднодоступной форме, то без внесения минеральных удобрений нельзя рассчитывать на высокую продуктивность посевов. Урожайность яровой пшеницы в значительной мере зависит от погодных условий в период от посева до появления всходов. В годы с холодной весной появление всходов задерживается и растягивается на 12-15 дней. В этот период семена поражается грибными болезнями, что ухудшает их полевую всхожесть и дальнейшее развитие растений. В начале роста и развития потребление элементов питания пшеницей невысокое. Однако, поскольку в этот период в конусе нарастания растений формируется меристема будущих вегетативных, а в начале выхода в трубку и репродуктивных органов, пшеница в это время очень требовательна к содержанию элементов питания в почве. При сильном недостатке элементов питания, особенно фосфора, в фазе кущения растений, в конусе нарастания пшеницы закладывается меньшее количество вегетативных и репродуктивных органов, что не позволяет ей реализовать в дальнейшем свои потенциальные возможности продуктивности. Негативное действие недостатка фосфора в первый период развития не устраняется последующим его внесением и вызывает снижение урожайности.
Начиная с фазы выхода в трубку интенсивность роста растений и потребление питательных веществ из почвы существенно увеличивается. В целом потребность в элементах питания яровой пшеницы постепенно повышается от всходов к кущению и значительно возрастает в фазы выхода в трубку и колошения. В этот период яровая пшеница потребляет около 60-70% всего количества элементов питания. Потребление яровой пшеницей азота из почвы прекращается в основном в фазе цветения или начале формирования зерна, а в отдельных случаях, при затяжном его созревании в условиях повышенной влажности, использует азот до фазы молочной спелости зерна. Поглощение пшеницей фосфора из почвы часто продолжается до начала молочной спелости, и значительно реже до молочно-восковой спелости зерна.Потребление яровой пшеницей калия из почвы прекращается в фазе колошения-цветения. В этот период наблюдается максимум его накопления в растениях. После цветения начинается отток калия из вегетативных органов через корни и выщелачивание из листьев осадками. К моменту уборки из растений оттекает и/или вымывается из листьев осадками 20-40% калия и более.Яровая пшеница дает высокие урожаи при хорошей обеспеченности азотом и фосфором в период от начала кущения до выхода в трубку, когда образуются придаточные корни, а в конусе нарастания формируются стебли, будущие колоски и цветки в зачаточном колосе. От сходов до кущения яровая пшеница потребляет около 15-20 кг/га N, 6-8 Р205 и 15-20 кг/га К2О. Поэтому еще до посева пшеницы почва должна содержать необходимое количество элементов питания. Если пшеница была хорошо обеспечена азотом и фосфором до начала колошения, то урожайность ее практически не снижается даже в том случае, когда в более поздние фазы их содержание в почве ограничено.
В районах достаточного увлажнения, где преобладают дерново-подзолистые и серые лесные почвы, эффективность азотных удобрений наиболее высокая; в степных засушливых районах действие удобрений значительно снижается.
Довольно высокое положительное действие на урожайность яровой пшеницы оказывает применение органических удобрений. Внесение навоза в дозе 20-30 т/га на дерново-подзолистых, серых лесных почвах, оподзоленных и выщелоченных черноземах обеспечивает прибавки урожая зерна яровой пшеницы в среднем 5-10 ц/га и более.Органические, фосфорные и калийные удобрения под яровые зерновые необходимо вносить осенью, глубоко (на 22-26 см) заделывая в почву при основной ее обработке. Однако на легких песчаных почвах органические и минеральные удобрения следует вносить (под культиватор) весной перед посевом пшеницы, поскольку при осеннем применении возможно вымывание за пределы корнеобитаемого слоя почвы не только нитратов, но и фосфора, калия и коллоидной фракции органических удобрений
Озимая пшеница
Озимая пшеница может произрастать на разных по окультуренности почвах, однако хорошо окупаемые урожаи возможны лишь на плодородных почвах. Благодаря развитой корневой системе она в степных районах продуктивно использует весеннюю влагу и успевает сформировать хорошее развитие до наступления летней засухи. Более продолжительный период вегетации озимой пшеницы, по сравнению с яровой, позволяет ей лучше используют элементы питания из почвы и органических удобрений.Озимая пшеница очень требовательна к плодородию почв, она не переносит высокой кислотности. Оптимальное значение рНКСl 6-7. Азот и калий пшеница усваивает до цветения, а фосфор -- до молочной спелости зерна, а в условиях повышенной влажности до молочно-восковой спелости. Основное количество азота, фосфора и калия пшеница потребляет до колошения.Лучшими для ее возделывания в Нечерноземной зоне являются хорошоокультуренные легко- и среднесуглинистые почвы с нейтральной реакцией среды, в степных районах -- средне- и тяжелосуглинистые почвы. Менее пригодны для возделывания озимой пшеницы песчаные почвы, которые из-за низкой влагоемкости не в состоянии обеспечить растения влагой в засушливые периоды.
В зависимости от условий произрастания озимая пшеница на формирование 10 ц зерна и соответствующего количества побочной продукции использует 25-30 кг N, 10-14 Р2О5 и 20-25 кг К2О.
Кущение озимой пшеницы протекает осенью и продолжается весной после возобновления вегетации. Ключевыми периодами в жизни и питании озимой пшеницы является осеннее кущение до ухода в зиму и ранневесеннее возобновление вегетации. Осенью она нуждается в усиленном фосфорном и калийном и умеренном азотном питании.Фосфор в этот период стимулирует развитие корневой системы и повышает устойчивость к неблагоприятным условиям. При достаточной обеспеченности растений фосфором и калием в осенний период они хорошо развиваются и накапливают больше сахаров, что способствует лучшей их перезимовке. Внесение до посева 25-35 т/га органических удобрений значительно повышает зимостойкость растений и интенсивность отрастания в ранневесенний период.Динамика потребления элементов питания пшеницей довольно тесно коррелирует с ростом фитомассы. В период осенней вегетации озимая пшеница потребляет относительно небольшое количество элементов питания (20-25 кг/га N, 6-8 Р2О5 и 15-20 кг/га К2О) однако в молодом возрасте она очень чувствительна к их недостатку. Наиболее интенсивно озимая пшеница потребляет элементы питания в период от фазы весеннего кущения до колошения, в период быстрого нарастания вегетативной массы. Кроме того, оптимальная обеспеченность растений азотом в этот период способствует формированию высокобелкового зерна.
Озимая пшеница, отличающаяся от яровых зерновых длительным периодом вегетации (280-320 дней), хорошо отзывается на органические удобрения. Оптимальная доза внесения навоза для Нечерноземной зоны 30-35 т/га, степных районах -- 20-25 т/га.
Действие минеральных удобрений на урожай озимой пшеницы обусловливается многими факторами, среди которых определяющее значение имеют уровень плодородия почвы, удобренность предшественника, сроки и способы внесения удобрений. С повышением плодородия почвы значительно уменьшается зависимость продуктивности пшеницы от неблагоприятных погодных условий. В Нечерноземной зоне на хорошоокультуренных почвах урожайность озимой пшеницы без удобрений составляет примерно 25-30 ц/га, и для получения урожая 40-45 ц/га требуются гораздо меньше удобрений, чем на почвах с низким плодородием.
Удобрение азотом. Необходимость допосевного (осеннего) внесения азотных удобрений зависит от содержания минерального азота в пахотном слое почвы перед посевом, предшественника и гумусированности почвы. Поскольку до прекращения осенней вегетации (ухода в зиму) озимая пшеница потребляет около 20-25 кг/га азота, то для удовлетворения потребности растений в азоте, с учетом коэффициента использования минерального азота почвы (40-50%), требуется, чтобы содержание минерального азота в корнеобитаемом слое (0-35 см) было не менее 40-45 кг/га. Таким количеством азота, с учетом текущей минерализации азотсодержащих органических веществ почвы, растения, как правило, обеспечены после бобовых предшественников, при внесении органических удобрений и при высоком содержании гумуса в почве. Осенью азотные удобрения в дозе 25-35 кг/га следует вносить если озимые высевают после не бобовых предшественников, а также на дерново-подзолистых почвах с содержанием гумуса меньше 2%. На хорошоокультуренных дерново-подзолистых и серых лесных почвах, черноземах и на всех почвах после рано убранных бобовых культур, а также при внесении органических удобрений, под озимые азотные удобрения осенью вносить не следует, поскольку избыточное азотное питание снижает зимостойкость растений. Для рационального применения азота важное значение имеет почвенная диагностика азотного питания, которая позволяет более точно регламентировать дозы азотных удобрений.
Высокие урожаи озимой пшеницы хорошего качества могут быть получены лишь при полном удовлетворении растений элементами минерального питания, и, прежде всего, азотом. В то же время избыток азота в осенний период приводит к плохой перезимовки растений, а усиленное азотное питание в летний период в районах с влажным климатом, а также при дождливой погоде вызывает полегание пшеницы в период налива зерна. Полегание хлебов приводит к истеканию зерна, в результате интенсивного дыхания колоса и низком фотосинтезе, недобору урожая и затрудняет его уборку. Поэтому при возделывании пшеницы большое значение имеет регулирование с помощью удобрений азотного питания с учетом плодородия почвы, предшественника и погодных условий.
Важным условием повышения урожайности пшеницы и эффективности азотных удобрений является дробное их внесение. Первую подкормку озимых проводят ранней весной при возобновлении вегетации растений, как только можно приступить к полевым работам. Дозу азотных удобрений корректируют с учетом состояния посевов. При плотности стеблестоя ранней весной более 1000 шт/м2 доза азота не должна превышать 45 кг/га, остальную часть азотных удобрений лучше ввести в фазу выхода в трубку, при густоте стеблестоя 800-1000 шт. на 1 м2 оптимальная доза азота 50-60 кг/га, при разреженном стеблестое (< 600 шт/м2) дозу азота можно увеличить на 25-30%.
Лучшим азотным удобрением для ранневесенней подкормки озимых является аммонийная селитра и КАС, так как нитраты быстро проникают в зону активных корней, а адсорбированный на поверхности почвы аммоний постепенно нитрифицируется по мере повышения температуры и тем самым пролонгирует азотное питание растений.Поскольку величина будущего урожая зерновых культур (число колосков и зерен в колосе) закладывается в начале фазы выхода в трубку, важное значение в этот период имеет полное удовлетворение потребностей растений в азоте. Для оптимизации азотного питания в начале трубкования проводят растительную диагностику, на основании которой определяется необходимость подкормки в этот период. Подкормки в этот период можно проводить твердыми (аммонийной селитрой, мочевиной) или жидкими (10-15% раствором КАС или мочены) азотными удобрениями.
Наибольшее влияние на действие азотных удобрений оказывает плодородие почвы. С повышением почвенного плодородия эффективность азотных удобрений, как правило, снижается. При достаточной влагообеспеченности растений наибольшие прибавки урожая от внесения удобрений наблюдаются на легких почвах с низким содержанием доступных элементов питания. Однако, поскольку большая надземная масса растений на полях удобренных азотом, потребляет много воды и сильно иссушает почву, то эффективность применения удобрений на песчаных и супесчаных почвах без орошения в среднем ниже, чем на суглинистых. Кроме того, при высоких дозах удобрений на легких почвах приходится вносить дробно не только азотные, но и фосфорно-калийные удобрения.
Благодаря дифференцированному применению азотных удобрений почти всегда удается нивелировать влияние предшественников на урожайность озимой пшеницы.Получение высоких урожаев зерновых (> 60 ц/га) в Нечерноземной зоне путем внесения удобрений лимитируется полеганием, что существенно ограничивает реализацию потенциальных возможностей сорта. Значительно уменьшить полегание зерновых можно путем дробного применения азотных удобрений. Для уменьшения полегания озимой пшеницы при планировании урожаев выше 50 ц/га во многих европейских странах всю дозу азота удобрений распределяют на 2-4 срока: до посева, подкормку ранней весной, дополнительную и позднюю подкормку, при этом, чем выше урожайность, а, следовательно и доза азота, тем большая часть азота переносится в подкормки. Дозы азота удобрений для допосевного внесения определяются исходя из плодородия почвы ее гранулометрического состава и предшественника. При ранневесенних подкормках, как отмечалось ранее, дозу корректируют с учетом густоты стояния посевов и количества потребляемого азота растениями до очередного срока внесения азота (обычно до середины выхода растении в трубку). Внесение азота до посева и ранней весной служит в основном для повышения урожайности зерновых; азот, вносимый в середине выхода растений в трубку, оказывает влияние на урожайность и содержание белка в пшенице; поздние подкормки в фазу цветения -- начало молочной спелости существенно повышают качество (белковость) зерна и не оказывают влияния на урожайность.
Большое негативное влияние на продуктивность зерновых оказывает их полегание. Повышение дозы фосфорных и калийных удобрений на фоне высоких доз азота не оказывает существенного влияния на устойчивость пшеницы к полеганию. Полегание зерновых зависит в основном от длины и диаметра стебля (соломины) и массы колоса. Усиление азотного питания растений в районах с влажным климатом почти всегда вызывает удлинение соломины и уменьшение ее диаметра, поскольку значительная часть сахаров используется на синтез белков и меньше расходуется на образование механических тканей в соломине. Более того, обильное азотное питание значительно увеличивает размер листьев, что в свою очередь вызывает недостаток освещения, снижению интенсивности фотосинтеза и образованию непрочных этиолированных стеблей.
Дробное внесение всей дозы азота в 2-3 срока предотвращает избыточное азотное питание и усиленное кущение растений, что способствует формированию более прочной соломины.
Для получения на хорошоокультуренных серых лесных почвах 45-50 ц/га зерна озимой пшеницы, высеваемой после клевера, необходимо вносить 80-90 кг/га азота удобрений, а после небобовых предшественников -- 110-120 кг/га. Высокая эффективность применения азотных удобрений может быть достигнута только при достаточной обеспеченности растений другими элементами питания и первую очередь, фосфором и калием. При низком содержании подвижного фосфора в дерново-подзолистой почве высокие дозы азота (N120-150), внесенные на фоне Р60К60, не повышали урожайность пшеницы из-за дефицита фосфора, в то время как при более высоком содержании подвижного фосфора в почве (100-150 мг/ кг), внесение N120-150 и Р60К60 обеспечивало прибавки урожая 18,9 и 20,6 ц/га.
Наиболее ценным удобрением при некорневых азотных подкормках является мочевина, которая даже при высокой концентрации раствора не вызывает ожоги листьев. Дополнительную позднюю подкормку лучше проводить раствором мочевины (N30-40) в утренние или вечерние часы, пользуясь штанговыми опрыскивателями.
Удобрение фосфором и калием. Фосфорные и калийные удобрения, независимо от почвенно-климатических условий, под озимую пшеницу следует применять до посева под основную обработку почвы, оставляя небольшую часть растворимых фосфорсодержащих удобрений (10-15 кг/га Р2О5) для внесения при посеве. Поверхностное их внесение в период вегетации на суглинистых почвах малоэффективно, поскольку фосфат-ионы и К+ сорбируются в зоне внесения на поверхности почвы и недоступны для корневой системы. Весенние и летние подкормки озимых калием и меньшей мере фосфором могут быть оправданы лишь на песчаных и супесчаных почвах, в случае если возникает опасность их вымывания при осеннем внесении, в то время как на суглинистых почвах подкормки фосфорными и калийными удобрениями в течение вегетации во всех климатических зонах неэффективны. При низком и среднем содержании фосфора и калия в почве более эффективно локальное внесение растворимых фосфорных и калийных удобрений по сравнению с разбросным внесением и заделкой плугом с предплужником, а при повышенном и высоком содержании в почве доступного фосфора и калия, способы внесения фосфорных и калийных удобрений не играют какого-либо значения.